• 宁夏近60 a 寒潮变化特征及其环流异常

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-12-16 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 利用19612020年宁夏逐日最低气温观测资料及同期位势高度、海平面气压场和风场逐月再分析资料,分析近60 a宁夏24 h、48 h、72 h不同历时寒潮、强寒潮、超强寒潮的时空演变特征,并进一步揭示寒潮变化的大气环流异常特征。结果表明:(1)宁夏近60 a不同强度、不同历时寒潮一致表现为东多西少、北多南少的分布特征,这与冷空气路径及宁夏地形有关。(2)全区寒潮、强寒潮、超强寒潮频次分别占全年总寒潮频次的71.7%、22.6%和5.7%,寒潮以24 h和48 h为主,而强寒潮及超强寒潮不同历时的频次比例相当;各类寒潮存在14月递减、1012月递增的逐月变化特征。(3)宁夏近60 a寒潮、强寒潮、超强寒潮分别以4.5站次(10a)-1、2.8站次(10a)-1及0.18站次(10a)-1的速率减少,其中24 h及48 h短历时频次减少,但72 h长历时增多;且1960s最多,之后波动减少,1990s达到最少,2000s以来波动增多,20世纪80年代后期寒潮及强寒潮发生突变。(4)宁夏寒潮突变前后的大气环流呈现出完全相反的分布特征,之前环流形势利于极地冷空气活跃南下,之后则相反;但19612020年及突变前后宁夏寒潮的关键影响系统较为一致,当乌山阻高异常偏强、东亚大槽偏强、欧洲西岸高度场异常偏低、贝加尔湖西侧以气旋性环流为主、极地冷高压活跃时,有利于中高纬冷空气活跃南下,宁夏寒潮则偏多,反之则偏少。

  • 北大西洋海温对宁夏春末夏初降水影响及成因研究

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 利用宁夏20个气象站月降水资料、NCEP/NCAR再分析大气资料,以及Hadley中心海表面温度资料,采用经验正交分解、合成分析和典型相关分析等方法,分析了北大西洋海温异常与宁夏春末夏初46月降水异常的关系及其年代际变化。发现北大西洋海温异常与宁夏46月降水之间的相关关系自1961年以来总体呈持续增强趋势,20世纪80年代之前关系不显著,之后相关关系持续显著。20世纪80年代以来,前期冬、春季北大西洋海温异常可引起宁夏46月降水异常,但各月异常存在差异。对应三极子型海温异常正(负)位相,宁夏4月降水偏多(偏少),5月偏少(偏多),6月北少南多(北多南少)。进一步揭示出北大西洋海温异常通过引起北半球欧亚中高纬大范围显著异常波列而影响宁夏降水异常的过程机理,并指出该异常波列从春到夏季节转换中向北推进演变引起了各月降水异常差异的原因。前期持续异常的北大西洋三极子型海温异常正位相,4月在对流层中上层引起的异常波列在乌拉尔山东部和我国东部日本海地区形成显著负、正异常中心,宁夏正好受该西低东高异常环流型影响,低层850 hPa异常偏南风,有利于输送南方暖湿气流,降水偏多。5月、6月随着北半球季节由春到夏季转换,异常波列向北发展推进,5月我国东部日本海地区的高度场正异常中心向北移至贝加尔湖以南地区,宁夏受其控制,低层异常风场辐散,降水偏少。6月贝加尔湖以南地区的高度场正异常中心继续向北移到贝加尔湖以北地区,并与我国东部正异常区分裂,形成两个正异常中心,使得宁夏北部受北高南低高度场异常影响,而南部受西低东高控制,低层宁夏北部异常偏东北风,气流辐散,宁夏南部弱异常偏南风,气流辐合,有利于6月宁夏降水北少南多。对于北大西洋三极子型海温异常负位相则相反。研究结果为深入理解宁夏春末夏初降水异常成因及预测提供了科学参考依据。

  • 基于地温的宁夏初霜冻日期气候演变及环流异常成因

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2022-04-12 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 利用1961年以来宁夏20个气象站地面温度、美国国家环境预报中心/国家大气研究中心(NCEP/NCAR)逐月位势高度场资料、研究宁夏初霜冻日期最新的气候演变特征及其环流异常的影响,为宁夏开展霜冻灾害预测工作提供理论支撑。结果表明:(1)宁夏初霜冻日期呈现南早北晚空间分布特征,黄土丘陵区最早,中部干旱带次之,最晚出现在引黄灌区,这与日平均最低气温南低北高分布型相一致。(2)全球明显变暖前后宁夏初霜冻日期呈现出显著差异,相较于气候平均值(19812010年),变暖前(19611980年)初霜日期普遍偏早,平均出现在9月下旬,各地平均偏早7 d;变暖后(19812019年)则明显偏晚,平均出现在10月上旬,各地平均偏晚2 d,2000年以后更是平均偏晚5 d。(3)宁夏初霜冻日期自1961年以来明显推迟,趋势为3.0 d(10a)-1,其中引黄灌区最为显著,可达到3.2 d(10a)-1,中部干旱带与黄土丘陵区次之,分别为2.6 d(10a)-1、2.7 d(10a)-1;但在气候变暖背景下仍会发生初霜冻异常偏早的情况,引黄灌区、中部干旱带和黄土丘陵区新世纪以来偏早的概率分别为15%、25%和30%。(4)宁夏初霜冻偏早年与偏晚年的高、中、低层大气环流存在显著的年代际和年际差异,其空间分布明显相反,当初霜冻日期偏早(偏晚)时,东亚大槽较常年偏强(偏弱)、西太平洋副热带高压偏弱(偏强),有利于(不利于)冷空气活跃南下。